用于增加热泵热容量的排出阀制造技术

一种在排出管路上装有排出阀的热泵。在加热模式下，排出阀可以设置用来调整或脉冲调节从排出管路流向室内热交换器的制冷剂流。通过提供这样的限制，可以提高制冷剂的压力和温度。提高的温度产生了附加的热容量，也提高了被输送的室内空气的温度，使“吹冷风”达到最小，也使得末端用户更舒适。排出阀的使用还能使开／关装置的循环达到最小或完全消除，由于所输送的热量能通过脉动调节或调整阀来被精确地控制，所以减少了装置的循环损失，增加了用户的舒适感，也增强了可靠性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种在制冷和加热模式下都可操作的热泵，和其中排出阀被控 律'J用来增加和调整热泵的热容量。技术背景制冷齐孫统用来控制需要调节的不同室内环境下的空气的温度和湿度。在 制冷模式下运行的典型制冷剂系统中，挪令齐赃压縮机中被压縮并被超冷凝 器(这种情况下，或室外热交换器)。在冷凝器中，室外周围环境空气与制冷 齐IJ之间进行热交换。从冷凝器出来，制冷剂流过膨胀装置，妇瞎，棘令齐螩 胀到较低的压力和温度，然后进入蒸发器(或室内热交换器)。在蒸发器中， 制冷剂和室内空气之间进行热交换，以调节室内空气。当制冷剂系统运行时， 蒸发器对供应给室内环境的空气讳W令。战描述是针对运用于制冷模式运行下的制冷齐孫统。在加辦莫式中，经 跟统的讳岭齐IJ流基本上是相反的。室内热交换器开始作为冷凝器并把热释放 至需要被调节的环境中(在这种情况下加热)，和室外热交换器用作蒸发器的 用途并与相对冷的室外空气进行热交换。A^f周知，热泵是为了能在加热和制冷两个模式下运行，而使制冷齐湘反地流过制冷循环的系统。鄉常m将四 通可逆阀(或等效的装置)结^t系统设计中来实现，其中阀设置在压缩机排 出口的下游。当系统分别在加热或制冷模式下运行时，四通可逆阀有选择地引 导制冷剂流体流过室内或室外热交换器。此外，如果膨胀装置不能处理反向的 流体，贝何以用一对各自带有止回阀的膨胀装置来代替。热泵也倾向于用来代替锅炉，这样，制虫的装置可以提供空调和锅炉两种 功能。然而，热泵不能广泛地适用于较冷的气候中。这种慢适应的主要原因是出于这样的考虑热泵在较冷的气候中不能提供足够的热量和/或释放至被调节环境中的被加热的空气太冷了 (被纟尔为"吹冷风")，使得用户不舒服。另一个 缺点是为了补偿热容量的缺失，系统需要依靠单独的加热器。由于加热器释放 预定量的热容量，因此系统必须在预定室内温度达到时停止循环，并且在温度下降至低于预定值时启动循环。装置的循环效率低，导致可靠性问题、加大了 在被调节空间中的温度变化，和造成末端用户的不舒适。
技术实现思路
在本专利技术所公幵的具体实施例中，四通可逆阀有选择地控制制冷剂流体 从压縮机排出口至在制冷模式下的室外热交换器，或在加热模式下的室内热交换器。如上所述，在任一模式下，制冷剂都流经整个循环，然后回到压縮机。 流條回到压縮机时同样要经过四通阀。为了使热泵传递的热容量更大，本专利技术在压縮机下游釆用了限制器，这样 在排出管路内的压缩了的制冷剂可通过更换限律幡的尺寸来被调整或脉冲调 节。雌地，限制器是由可控阀提供的，该可控阀在需要更大的热容量时可移 到限带股置。通过限制在排出管路上的靴令剂流体，制冷剂的压力和鹏得到明显提高。mili^种方法，当希'J7令齐倒达室内热交换器时，串岭剂的热容量更 高。另外，调整或脉冲调节阀可以增加^i的热量，以4M统必须开启或关闭 循环。例如，可以增加这个附加的热量，以满足在^ffl另一系统的加热元件的 加热阶段之间的差额(通常称为导电加热)。而且，由调整或脉冲调节阀增加 的嫩卜的热量可以用来作为在需要更多的热量，但是系统己经"封顶"了时的 最后依靠，"封顶"表示有多少附加的热在使用所有导电加热器来运行热泵时 被传递。S31这种方式，可以,传统的热泵在甚至更冷的气候下来提供足够 的热量。在一个公开的具体实施例中，四通阀包括一个单独的腔，腔带有特殊构造 的活塞，其可有选择地接通室内和室外热交换器至压縮机的吸A^排出管路。 在一个，的具体实施例中， 一可以^ffi单独的阀来作为上述定义的限制器， 它与四通阀一样是用来提供限制的。通过有选择地将活塞元件放置于相关的通 道上，本专利技术允许限制从压縮机排出管路到室内热交换器上的制冷剂流体，这 样，流体可以被脉冲调节或调魏增力卩制冷剂的压力和、鹏。本专利技术的这些和其它的特征能从以下详细说明和附图中有最好的理解，下 面的附图是简要的描述。附图说明图1a是结合本专利技术的热泵的示意图。 图ib是解释本专利技术的一个阮点的曲线图。图2A展示了在制冷模式下的四通阀。图2B展示了在加热模式下的图2A的四通阀。图3展示了对排出制冷齐腿行节流位置的四通阀。图4展示了另一个具体实施例。图5展示了又一个具体实施例。具体实施方式图1A展示结合了压縮机22的热泵带於剂系统20，压^ 22具有将压縮 了的第岭剂提供给四通阀26的排出管路23。四通阀26有选择地在伟岭模式下 将制冷剂从排出管路23魏到室外热効奂器24,航加辦莫式下3iilii度内 热交换器30。如图2A， 2B和3所示，对于四通阀26的控制是可操作地将阀 26的活塞32放在所期望的^S。在另一种情况下，制冷剂从在其离开压縮机 后第一个遇到的第一个热交换器，流至主膨胀装置28的其中一个，并与止回 阀29组件相结合。制冷剂又/Ai膨胀阀流至第二热交换器，然后回到四通阀 26。四通阀26将律岭剂引入导回ra机22的H^A管路31中。这是对热泵系统非常简单的示意。必须认识到更复杂的系统是可能的，并 且可能要结合再热回路、节热器蒸汽注入回路、在室外热交换器24周围的旁 通管、从压縮机中间阶段导回压縮机吸入处的旁通管，等等。必须认识到本发 明的教义可以结合至临何这些更録的热泵系统中。图2A展示了当热泵20在制冷模式下运行时阀26的详情。控制器34在阀 腔33内移动阀的活塞元件32。如图所示，阀的活塞元件32内的凹槽36是被 设置用于有选择地允许排出管路23与通往室夕卜热，器24的管路相连通。同 时，凹槽36将制冷齐lJ从热交换器30送到卩狄管路31。因此如图2A所示的热 泵20和其所设置的阀26是在制冷模式下运行的。图2B展示了移至加热模式位置的阀元件32。如图所示，制冷剂从排出管 路23流到通向室内热交换器30的管路。同时，制冷剂脏夕卜热交换器24流 经凹槽36，并且流到导回压縮机22的吸入管路31 。如图1所示，限制阀100體在排出管路23上。限制阀可以设置在如图l 所示的四通阀上游或四通阀下游，在四通阀和室内热交换器之间。当系统在加 热模式下运行时，我们限定排出管路23包括压缩机和四通阀之间的管路的一 部分，和四通阀与室内热交换器之间的管路的一部分。限制阀是可操作的，其是i!31对于脉冲调节或调整从排出管路23到室内热交换器30的制冷剂流路的 控制鄉行的。通舰种方法，增加了排出制冷剂的压力。舰增加压力，其 也提高了、鹏，这样当制冷剂至哒室内热交换器的时候，制冷剂的热容量更高。在脉冲模式下，限制器的尺寸是在循环基础上变化的。如图1B所示，循 环频率和限制器打开的数量是能变化的，以满足所需热量要求。典型地，在脉 冲模式下，阀的幵启会有两个阶段的变化~~^:开和部分量限制。用于阀全开 禾口在限制位置的时间可以根据申请来变化。从可靠的观点看，如果被加热环境 的 鹏达到比预期輕高时，其更希望越少循环阀越好，然而，为了末端用户 的舒适，会希望更快的循环，以提供封闭空间的温变控库诉卩防止无意中装置的 关闭。系统设计师通常会很仔细鹏虑这些循环率的权衡。在脉冲模式操作下 最典型的阀的操作会要求两个位置全开和限制的，当有多于两个打开位置时， 其它的组合也是可能的。如果使用调整阀，或者如果选择阀在调整模式下而不 J1E冲模式下操作，那么阀打开的量将被本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热泵，包括：用于将被压缩的制冷剂送至排出管路的压缩机；流程选择阀，该流程选择阀选择性地引导制冷剂在制冷模式下从所述排出管路到室外热交换器，和在加热模式下引导到室内热交换器，一排出流体限制器用于进一步选择性地操作，以限制排出管路与室内热交换器之间流体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：A利夫森，MF塔拉斯，
申请(专利权)人：开利公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]